Элементы и устройства оптоэлектроники. Самохвалов М.К. - 117 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

116
(для диапазона длин волн 0,8-0,9 мкм) и InGaAsP (1,3-1,6 мкм). Используются
практически все структуры, предназначенные для получения низкого тока на-
качки и высокой степени когерентности: полосковые лазеры, лазеры с заро-
щенной структурой, с распределенной обратной связью и сдвоенные лазеры со
сколото-связанными резонаторами. Модуль может содержать одновременно
несколько лазеров, излучающих на разных длинах волн (для целей спектраль-
ного мультиплексирования), в этом случае структурная схема соответственно
видоизменяется и усложняется.
Излучение лазера поступает на выходное оптическое устройство, включаю-
щее элементы согласования (селективные фильтры или смесители мод; элемен-
ты, преобразующие диаграмму направленности излучения к оптимальному для
ввода в волокно виду) и оптический соединитель. Часть светового потока лазе-
ра с помощью светоделителя (или путем использования внеапертурного излу-
чения) направляется на фотоприемник обратной связи, который через микро-
электронное устройство управления так воздействует на устройство возбужде-
ния и на лазер, чтобы осуществлялась компенсация температурных, деградаци-
онных и других изменений мощности на выходе модуля. Для ослабления тем-
пературных эффектов в модуль вводится термоэлектрический охладитель,
включающий измеритель и схему автоматической регулировки температуры.
Важнейшей частью модуля является корпус, выполняемый обычно в виде
плоской прямоугольной металлической коробочки с электрическим и оптиче-
ским соединителями на противоположных торцах. В тех случаях, когда пред-
полагается монтаж модуля непосредственно на печатную плату, электрический
соединитель заменяется системой выводов.
Для коротких ВОЛС с невысокими скоростями передачи информации удоб-
но вместо лазера использовать светодиоды: это повышает надежность и долго-
вечность передающего модуля, снижает его стоимость, резко упрощает струк-
турную схему. В этом случае термоэлектрические охладители не нужны, ис-
ключается также цепь фоточувствительной обратной связи.
Передающие модули на основе полупроводниковых инжекционных излуча-
телей (лазеров и светодиодов) характеризуются всеми достоинствами, прису-
щими этим приборам: малыми габаритными размерами, долговечностью и на-
дежностью, экономичностью, малыми питающими напряжениями, простотой
модуляции.
Приемный модуль предназначен для обратного преобразования оптического
сигнала, поступающего из канала передачи (световода), в электрический и его
восстановление до исходного вида; через оптический согласующий элемент
(обычно оптический соединитель, а иногда и фокусирующая линза) излучение
поступает на чувствительную площадку фотоприемника, в качестве которого
практически повсеместно используются фотодиоды: лавинные и с р-i-n-
структурой. Для спектрального диапазона ∆λ = 0,8-0,9 мкм это кремниевые фо-
тодиоды, для диапазона ∆λ = 1,3-1,6 мкм - фотодиоды на основе германия и,
главным образом, на основе соединений InGaAs или InGaAsP. Определенные
перспективы для фотоприёма в ВОЛС имеют гетерофототранзисторы со сверх-

Страницы